WL/05-2006自限溫電伴熱帶企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是參考GBT19835-2005自限溫伴熱帶國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)改編,并高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行準(zhǔn)則。
自限溫電伴熱帶又稱自控溫電伴熱帶,是一種能隨被伴熱體系的溫度變化自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出功率,自動(dòng)限制加熱時(shí)溫度的一種帶狀自控溫設(shè)備。其主要發(fā)熱原件是又導(dǎo)電高分子材料構(gòu)成,具有電阻率正溫度系數(shù)的特征。該類自控溫電纜廣泛應(yīng)用于各類工藝管線、管器儲(chǔ)罐的防凍、保溫控溫化霜雪等,特別是在容器內(nèi)的材料易凍結(jié)、析晶、凝聚、粘堵的伴熱保溫、降粘防堵等。
根據(jù)自限溫電伴熱帶國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)特制定本標(biāo)準(zhǔn)。(GBT19835-2005自限溫伴熱帶國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))
本標(biāo)準(zhǔn)是本公司歷年來(lái)研究實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),在通過(guò)對(duì)市場(chǎng)的調(diào)研、產(chǎn)品的安全運(yùn)用及樣板工程的歷年安全有效運(yùn)行的基礎(chǔ)上制定的。
自限溫電伴熱帶
1.范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了自限溫電伴熱帶(以下簡(jiǎn)稱電伴熱帶)的結(jié)構(gòu)分類、型號(hào)規(guī)格、及電伴熱帶結(jié)構(gòu)的一般技術(shù)要求、實(shí)驗(yàn)方法、檢測(cè)規(guī)范、標(biāo)志包裝、運(yùn)輸和儲(chǔ)存。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于由導(dǎo)電高分子材料(PTC)制成的其輸出功率能隨伴熱體系溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)的電伴熱帶。
2.引用的標(biāo)準(zhǔn)
下列標(biāo)準(zhǔn)中的條款通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí),所示版本均為有效,凡是注明日期的引用標(biāo)準(zhǔn),其隨后所有的該修單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn);然而,所有的標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修改,鼓勵(lì)適用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用以下標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。凡是不注明日期的引用標(biāo)準(zhǔn)。其最新版本亦適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
GB2900.10 電工名詞術(shù)語(yǔ)電線電纜
GB/T2951.1 電纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗(yàn)方法 厚度和外形尺寸測(cè)量一機(jī)械性能實(shí)驗(yàn)
GB/T2951.2 電纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗(yàn)方法 熱老化試驗(yàn)方法
GB/T2951.4 電纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗(yàn)方法 低溫試驗(yàn)
GB/T2951.5 電纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗(yàn)方法 熱延伸試驗(yàn)
GB/T3048.2 電線電纜電性能試驗(yàn)方法 金屬導(dǎo)體材料電阻率實(shí)驗(yàn)
GB/T3048.4 電線電纜電性能試驗(yàn)方法 導(dǎo)體直流電阻實(shí)驗(yàn)
GB/T3048.6 電線電纜電性能試驗(yàn)方法 絕緣電阻實(shí)驗(yàn)
GB/T3048.8 電線電纜電性能試驗(yàn)方法 交流電壓實(shí)驗(yàn)
GB/T3048.9 電線電纜電性能試驗(yàn)方法 絕緣線芯工頻火花實(shí)驗(yàn)
GB/T18380.1 電纜燃燒試驗(yàn)
GB/T2406 塑料燃燒性能試驗(yàn)方法氧指數(shù)法
GB/T3956 電纜的導(dǎo)體
GB4910 鍍錫圓銅線
IEC1423/1995 工業(yè)用加熱電纜
GB19518.1 爆炸性的氣體環(huán)境用電氣設(shè)備電阻式伴熱器試驗(yàn)和通用要求
GB19518.2 爆炸性的氣體環(huán)境用電氣設(shè)備電阻式伴熱設(shè)計(jì)。安裝和維護(hù)指南
GB3836.1-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第1部分:通用要求
3.定義和術(shù)語(yǔ)
下列定義和術(shù)語(yǔ)適用于本標(biāo)準(zhǔn):
3.1導(dǎo)電高分子材料(簡(jiǎn)稱PTC材料:PostiveTemperatureCoefficiem):
是具有電阻正溫度系數(shù)性能的導(dǎo)電高分子復(fù)合材料。
3.2發(fā)熱芯帶:將導(dǎo)電高分子材料PTC均勻地?cái)D包在兩根平行導(dǎo)電金屬線芯之間形成的電伴熱器件,簡(jiǎn)稱“芯帶”。
3.3自限溫電伴熱帶:由發(fā)熱芯帶及恰當(dāng)?shù)慕^緣和護(hù)套制成的用于伴熱保溫的電伴熱帶稱為自限溫電伴熱帶。
3.4額定輸出功率:在額定工作電壓下,系統(tǒng)溫度為10℃時(shí),每米自限溫電伴熱帶的消耗功率,用W/m表示,也稱“標(biāo)稱功率”。
3.5啟動(dòng)電流:在額定工作下電壓下自限溫電伴熱帶通電的瞬時(shí)最大電流,用IS表示。
3.6最大使用長(zhǎng)度:電伴熱帶在單一電源的額定工作電壓下,允許使用的最大發(fā)熱長(zhǎng)度。
3.7熱穩(wěn)定性:在額定電壓及室溫時(shí),電伴熱帶通斷電1000次后其標(biāo)稱功率與溫度占試驗(yàn)前的百分比。
3.8有關(guān)溫度的術(shù)語(yǔ)
3.8.1環(huán)境溫度:當(dāng)電伴熱帶被保溫材料包裹時(shí),保溫材料外部的溫度。
3.8.2最低安裝溫度:電伴熱帶能正常工作且能根據(jù)規(guī)定的要求正常運(yùn)行的最低環(huán)境溫度,可稱為最低安裝溫度。
3.8.3工作溫度:電伴熱帶在額定電壓下伴熱某一體系,單位時(shí)間內(nèi)向體系傳遞的熱量與體系向環(huán)境傳遞的熱量相等,體系的溫度維持不變時(shí)所達(dá)到的溫度,稱之工作溫度。
3.8.4最高維持溫度:電伴熱帶在體系工作時(shí)能使體系維持到最高溫度,稱為最高維持溫度。
工作溫度的高低與體系的熱損失、電伴熱帶的功率、選型設(shè)計(jì)有關(guān)。
3.8.5最高表面溫度:電伴熱帶在額定工作電壓下工作時(shí)表面所能達(dá)到最高溫度,稱之為最高表面溫度。
3.8.6最高承受溫度
在一定的體系環(huán)境下,能使電伴熱帶在整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)正常工作而不破壞其功能的最高容許溫度。
3.9實(shí)驗(yàn)的分類
3.9..1型式試驗(yàn)(符號(hào)T)
型式試驗(yàn)是指按一般商業(yè)原則,對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的一種型號(hào)電伴熱帶在供貨前進(jìn)行的試驗(yàn),以證明電伴熱帶具有良好的性能,能滿足規(guī)定的使用要求。型式試驗(yàn)的本質(zhì)是一旦進(jìn)行這些實(shí)驗(yàn)后,不必重復(fù)進(jìn)行。如果改變電伴熱帶材料或設(shè)計(jì)會(huì)影響電伴熱帶的性能時(shí),則必須重復(fù)進(jìn)行。
3.9.2抽樣試驗(yàn)(符號(hào)S)
抽樣試驗(yàn)是指制造廠按制造批量抽取完整的電伴熱帶并取樣,在成品電伴熱帶試樣上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),以證明成品電伴熱帶產(chǎn)品符合規(guī)范。
3.9.3例行試驗(yàn)(符號(hào)R)
例行試驗(yàn)是制造廠對(duì)全部電伴熱帶進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。
4.產(chǎn)品的分類
4.1按自限溫電伴熱帶的溫度等級(jí)分為低溫、中溫、和高溫,用D、Z、G表示。
4.2按產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)分類
4.2.1通用普通型:
a:基本型(J)b:屏蔽型(P)c:加強(qiáng)型(P/J)
具體外形結(jié)構(gòu)如下圖表示:
①平行導(dǎo)電金屬線芯;②發(fā)熱芯帶;③絕緣層;④屏蔽層;⑤護(hù)套層
4.2.2由于絕緣層與外護(hù)層的材料是阻燃的或?yàn)楹牧?,又衍生下列結(jié)構(gòu):
Jz、Jf:阻燃基本型、氟材料絕緣基本型;
Pz、Pf:阻燃屏蔽防爆型氟材料絕緣屏蔽防爆型
Pz/J、P/Jf:加強(qiáng)阻燃屏蔽型氟材料加強(qiáng)型屏蔽型
P/Jz:屏蔽加強(qiáng)型阻燃
4.3產(chǎn)品的型號(hào)規(guī)格表示方法
4.3.1產(chǎn)品的代號(hào)表示法
例:DBR-JF-25-220
表示為:低溫含氟絕緣基本型自限溫電伴熱帶,功率25W/m.10℃,額定電壓200V。
4.3.2具體型號(hào)規(guī)格,見(jiàn)下表1
5.自限溫電伴熱帶的一般要求
5.1導(dǎo)電線芯
5.1.1材料
導(dǎo)體中的單線應(yīng)為鍍錫退火銅線,鍍錫銅線應(yīng)符合GB4910規(guī)定。
5.12結(jié)構(gòu)II
5.1.2.1線芯要求
a.導(dǎo)電線芯為同芯絞合,相鄰層可以同向絞合,外層必須為左向。
b.線芯中只允許單線焊接,在同一層任一絞合節(jié)距長(zhǎng)度內(nèi)只允許有一個(gè)焊點(diǎn)。
c.焊點(diǎn)及修復(fù)處外徑不能超過(guò)最大外徑尺寸。
d.線芯結(jié)構(gòu)應(yīng)符合GB3956標(biāo)準(zhǔn)中的第二絞合導(dǎo)體。
e.線芯表面應(yīng)圓整光潔、無(wú)油污、無(wú)毛刺現(xiàn)象。
5.2.1材料、斷面結(jié)構(gòu)、等效電路
發(fā)熱芯帶是由PTC材料和兩根平行導(dǎo)電線芯構(gòu)成;其斷面可以使啞鈴形或扁圓形;其內(nèi)部電路可以等效為N個(gè)單個(gè)電阻并聯(lián),構(gòu)成并聯(lián)電路。
5.2.2芯帶的外形尺寸
外形尺寸可參考表2:
5.2.3阻值
芯帶發(fā)熱可看作是并聯(lián)電路,由于芯帶發(fā)熱時(shí)阻值變化,功率也變化;芯帶在穩(wěn)態(tài)時(shí)必須有一個(gè)定型阻值狀態(tài)作為電壓選擇的依據(jù)。阻值的大小事確定成品電壓的依據(jù),可參考下表3:
5.3.絕緣
5.3.1材料及外觀
5.3.1.1自限溫電伴熱帶的絕緣應(yīng)為符合電伴熱帶的最高溫度等級(jí)的改性絕緣聚烯烴及其他絕緣材料。
5.3.1.2絕緣表面應(yīng)光滑平整、色澤均勻;應(yīng)緊密擠包在芯帶上,且不得與芯帶粘連。見(jiàn)下表4
屏蔽作為產(chǎn)品過(guò)程中的一個(gè)中間工序,編織覆蓋率為70%以上;屏蔽作為產(chǎn)品的最后工序,編織覆蓋率應(yīng)為85%以上。
5.4.2應(yīng)用公式
Kf=(2Kf-Kf2)*100%
m:錠數(shù)
a:屏蔽線寬度
Kf:?jiǎn)蜗蚋采w度
n:?jiǎn)尉€根數(shù)
b:屏蔽線厚度
K:編織覆蓋率
d:?jiǎn)尉€直徑
L:編織節(jié)距
5.5護(hù)套
5.5.1材料及外觀
5.5.1.1護(hù)套應(yīng)單層擠包,表面平整、色澤均勻,且應(yīng)容易剝離不損傷絕緣和編織層。
5.5.2厚度;見(jiàn)下表5
護(hù)套厚度的任何一點(diǎn)可小于規(guī)定值,但是要不小于規(guī)定值的85%-0.1mm。
5.5.3護(hù)套的機(jī)械物理性能符合表6的規(guī)定。
表6絕緣、護(hù)套的機(jī)械物理性能試驗(yàn)要求
6.成品電伴熱帶的性能要求
6.1耐高壓性能
成品電伴熱帶能承受4-6KV工頻火花耐壓試驗(yàn),無(wú)擊穿。
6.2絕緣性能
用高阻儀,測(cè)試每米電伴熱帶的絕緣電壓不低于2000MΩ(dc2.5KV).
6.3標(biāo)稱功率在額定工作電壓及伴熱保溫系統(tǒng)為10℃時(shí),電伴熱帶的標(biāo)稱功率見(jiàn)表1。
6.4最高表面溫度見(jiàn)表1。
6.5最高維持溫度見(jiàn)表1。
6.6上限溫度見(jiàn)表1.
6.7啟動(dòng)電流在額定工作電壓及伴熱保溫系統(tǒng)為10℃時(shí),低溫伴熱帶的啟動(dòng)電流為IS≤1.0A/m,中溫電伴熱帶的啟動(dòng)電流IS≤1.2A/m,高溫電伴熱帶的啟動(dòng)電流IS≤1.8A/m。
6.8熱穩(wěn)定性在額定工作電壓及室溫時(shí),電伴熱帶通斷電1000次(通和斷各30分鐘算一次)后其標(biāo)稱功率與溫度不低于試驗(yàn)前的90%。
6.9阻燃性能絕緣層或外護(hù)層材料的氧指數(shù)不低于28,不延燃。
6.10低溫彎曲性能在-20℃±1℃時(shí),彎曲三次,正常視力檢查無(wú)裂紋。
6.11標(biāo)志耐擦性油墨印制標(biāo)志應(yīng)清晰耐擦。
7.試驗(yàn)方法
除非另行規(guī)定,試驗(yàn)均在室溫下進(jìn)行,交流電頻率為40-60HZ,電壓波形基本是正弦波形,試驗(yàn)用水為生活自來(lái)水,試樣為未使用過(guò)的新試樣。
7.1自限溫電伴熱帶的外形尺寸,按GB2951.1執(zhí)行。
7.2工頻火花試驗(yàn)
試驗(yàn)設(shè)備:工頻火花耐壓儀火花試驗(yàn)電壓為4-6KV,試驗(yàn)電壓應(yīng)施加在連接在一起的導(dǎo)體與火花機(jī)表面電極之間通過(guò)時(shí)間不少于0.1S,無(wú)擊穿現(xiàn)象。
7.3耐壓測(cè)試
對(duì)屏蔽線或加強(qiáng)線用耐壓測(cè)試儀,選定試驗(yàn)電壓為交流2.5KV,時(shí)間為5分鐘,試驗(yàn)電壓應(yīng)加在導(dǎo)體與編織層之間,沒(méi)有屏蔽層的加在導(dǎo)體與水之間,通過(guò)為合格。
7.4絕緣電阻測(cè)量
7.4.1試驗(yàn)設(shè)備:絕緣電阻測(cè)試儀、高阻儀、兆歐表測(cè)量線芯與屏蔽間的電阻值,參考執(zhí)行GB3048.6.
7.4.2屏蔽型電伴熱帶用絕緣電阻測(cè)試儀或兆歐表測(cè)量線芯和屏蔽網(wǎng)之間的電阻。
7.4.3將電伴熱帶浸入水中,用高阻儀或兆歐表測(cè)量線芯與水之間的絕緣電阻,每米伴熱帶的絕緣電不低于2000MΩ。
7.5低溫彎曲試驗(yàn)按GB/T2951.4執(zhí)行。
將試樣在-20℃±1℃冷藏箱中放置至少4h,并彎曲三次,彎曲半徑為試樣厚度的4-5倍,取出試樣,通過(guò)7.4.3試驗(yàn)。
7.6起動(dòng)電流
7.6.1試驗(yàn)設(shè)備
自制的循環(huán)水浴保溫系統(tǒng)。
7.6.2試樣
選取試樣長(zhǎng)度為1020mm,一端用套管密封,另一端剝出20mm線芯,將試樣緊縛在循環(huán)水浴的系統(tǒng)管壁上,接好電源線。
7.6.3試驗(yàn)步驟
調(diào)節(jié)循環(huán)水浴的水溫至10℃±2℃,按額定工作電壓通電,記錄通電起始階段的最大瞬時(shí)電流。
7.7護(hù)層機(jī)械性能試驗(yàn)按表6執(zhí)行。
7.8熱老化試驗(yàn)
按GB2951.2執(zhí)行,具體老化箱溫度及老化時(shí)間見(jiàn)表6.
7.9熱延伸試驗(yàn)
參考GB2951.5具體指標(biāo)見(jiàn)表6.
7.10燃燒性能試驗(yàn)
按GB/T18380.1執(zhí)行,對(duì)絕緣層及外護(hù)層進(jìn)行試驗(yàn)。
7.11最高表面溫度
在隔熱良好的保溫箱中,將約4米電伴熱帶卷繞成盤(pán)狀,用三只熱電偶探頭測(cè)電伴熱帶不通部位,試樣通以額定電壓后,溫度上升;當(dāng)溫度上升速率每小時(shí)不大于2℃時(shí),記錄熱電偶所測(cè)得的溫度,取最高者為最高表面溫度。
7.12標(biāo)稱功率
試驗(yàn)設(shè)備、方法同7.6.
步驟:自樣帶測(cè)試起始電流后繼續(xù)通電至3min,記錄電流、電壓值、溫度,按W=UI計(jì)算出的功率為標(biāo)稱功率。
7.13功率--溫度特性
試驗(yàn)設(shè)備、方法通7.6.
步驟:測(cè)試完起始電流后繼續(xù)通電至電流變化每小時(shí)不大于讀數(shù)值的5%,分別讀取電流、電壓值,按W=UI計(jì)算出功率,調(diào)整管溫,每隔10℃用上述方法測(cè)定一次,直至達(dá)最高維持溫度為止。用所測(cè)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)制作曲線圖,直觀明了。
7.14對(duì)熱穩(wěn)定性試驗(yàn)
7.14.1試驗(yàn)設(shè)備及試樣制備可編程時(shí)間控制器和交流接觸器,每次取一組樣,樣長(zhǎng)1020mm,剝出每支樣一端的線芯20mm,另一端保持絕緣。
7.14.2將試樣按接至已連接好的設(shè)備上,通以額定電壓,每30min通斷一次,通斷次數(shù)1000次后,按7.12測(cè)出試樣的標(biāo)稱功率、溫度,比較其與試驗(yàn)前的百分比。
7.15標(biāo)志耐擦性試驗(yàn)用浸過(guò)水的一團(tuán)脫脂棉或一塊棉布輕輕擦拭標(biāo)志10次,標(biāo)志仍清晰
8.檢驗(yàn)規(guī)則
8.1電伴熱帶由制造廠檢驗(yàn)部門(mén)檢驗(yàn)合格后才能出廠。
8.2電伴熱帶的出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目如小表7.
表7自限溫電伴熱帶試驗(yàn)項(xiàng)目
9.標(biāo)志、包裝、貯存
9.1成品電伴熱帶的表面應(yīng)印有清晰的生產(chǎn)廠名、產(chǎn)品名稱型號(hào)、額定功率、防爆標(biāo)志、防爆合格證號(hào),環(huán)境溫度、執(zhí)行標(biāo)稱號(hào),兩個(gè)標(biāo)志始末端的間距為1000mm。
9.2成品電伴熱帶可以成卷或成盤(pán)包裝,兩端應(yīng)注意防潮。
9.3每卷或每盤(pán)上應(yīng)附合格證:
型號(hào)規(guī)格;維持溫度;廠名、廠址;額定功率;長(zhǎng)度(m);執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號(hào);工作電壓;最大使用長(zhǎng)度(m);檢驗(yàn)員簽章
有防爆要求的還應(yīng)有防爆標(biāo)志。
9.4交貨長(zhǎng)度原則上每卷或每盤(pán)線長(zhǎng)度不超過(guò)該型號(hào)的最大使用長(zhǎng)度,也可以根據(jù)客戶的協(xié)議要求。
9.5裝盒或裝箱時(shí),盒體和箱體的外側(cè)均應(yīng)標(biāo)明產(chǎn)品名稱,制造廠名,箱體外側(cè)還應(yīng)標(biāo)明箱體外形尺寸、防潮防擲標(biāo)志。
9.6貯存時(shí)應(yīng)防塵防潮防腐蝕。
相關(guān)信息:自限溫電伴熱帶 低溫型自限溫電伴熱帶